林荔萍
(山東省交通科學(xué)研究院,山東 濟(jì)南 250031)
FWD檢測(cè)前,對(duì)試驗(yàn)路段進(jìn)行了路況調(diào)查,典型病害為縱縫、橫縫、網(wǎng)裂、車轍、坑槽、修補(bǔ)。從路面調(diào)查情況看,此段落病害較為嚴(yán)重,同類型病害分部較為集中。
K23+780—K21+100路段FWD(落錘式彎沉儀)檢測(cè)數(shù)據(jù)見表1、表2。檢測(cè)間隔為20 m,檢測(cè)位置為行車道和超車道的右側(cè)輪跡處。行車道與超車道彎沉見圖1、圖2。
表1 行車道與超車道彎沉(20 m間隔)
表2 鋪筑前彎沉數(shù)據(jù)
圖1 行車道彎沉
圖2 超車道彎沉
分析可知,行車道的彎沉值均值較超車道小,均值都在30(0.01 mm)以下,路面基本的承載能力較高。行車道路段超過(guò)30(0.01 mm)的點(diǎn)數(shù)為33,占上行檢測(cè)點(diǎn)數(shù)的比例為25.2%,超車道超過(guò)30(0.01 mm)的點(diǎn)數(shù)為37,占上行檢測(cè)點(diǎn)數(shù)的比例為27.2%。由此可見,行車道的整體性能要稍好于超車道。從方差數(shù)據(jù)分析,行車道彎沉值方差為10.99,超車道方差為10.23,行車道的方差大于超車道。從離散性角度分析,行車道為0.46,超車道為0.41,可見行車道的彎沉值離散型較大,超車道的彎沉相對(duì)較為平均,但總體二者的離散型都較大,部分路段路面損壞較為嚴(yán)重。
行車道與超車道修筑后FWD檢測(cè)數(shù)據(jù),見表3、表4。
表3 行車道與超車道彎沉(20 m間隔)
續(xù)表
表4 鋪筑后彎沉數(shù)據(jù)
2.2.1 超車道彎沉對(duì)比
超車道修筑后對(duì)應(yīng)點(diǎn)的彎沉都減小,且離散程度較之前的要小。且大部分的彎沉值在30(0.01 mm)以下,檢測(cè)數(shù)據(jù)見圖3。
圖3 超車道彎沉對(duì)比
2.2.2 行車道彎沉對(duì)比分析
從圖4檢測(cè)數(shù)據(jù)看出,行車道修筑后彎沉無(wú)明顯改善,個(gè)別位置彎沉結(jié)果大于修筑前。
圖4 超車道彎沉對(duì)比
典型病害主要選取陸域段的橫縫、網(wǎng)裂、沉陷、縱縫、坑槽、車轍處。
圖5所示樁號(hào)為K23+740超車道處分別測(cè)量5個(gè)點(diǎn)。各測(cè)點(diǎn)間距為:1-2為20 cm,2-3為30 cm,3-4為50 cm,4-5為50 cm。數(shù)據(jù)見表5。從圖6彎沉結(jié)果分析,橫縫點(diǎn)處彎沉較小,而距離橫縫越遠(yuǎn),彎沉越大,可見此橫縫處下部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高,基層破壞程度較小。此處只需對(duì)表層裂縫處理即可。
圖5 橫縫處(超車道)
圖6 橫縫處彎沉值
表5 超車道橫縫
圖7所示K23+570為網(wǎng)裂處,共有7個(gè)測(cè)點(diǎn),每個(gè)測(cè)點(diǎn)間隔為50 cm。數(shù)據(jù)見表6。從圖8彎沉數(shù)據(jù)可以看出,網(wǎng)裂處彎沉值都較高,彎沉值都在30(0.01 mm)左右,需要進(jìn)行挖補(bǔ)處理。
圖7 網(wǎng)裂處
圖8 網(wǎng)裂處彎沉值
表6 超車道網(wǎng)裂
圖9所示病害主要為沉陷,縱縫與橫縫交叉處出現(xiàn)沉陷現(xiàn)象,一共設(shè)置4個(gè)測(cè)點(diǎn),測(cè)點(diǎn)間距為1 m,測(cè)點(diǎn)1位于沉降中心處。檢測(cè)數(shù)據(jù)見表7。由于測(cè)點(diǎn)處都處于網(wǎng)裂的縱縫處,因此其彎沉值都超過(guò)30(0.01 mm),建議網(wǎng)裂沉陷點(diǎn)以及其周圍的裂縫都要進(jìn)行挖補(bǔ)處理,處理深度要修補(bǔ)到基層頂部。
圖9 網(wǎng)裂沉陷處(超車道)
表7 網(wǎng)裂沉陷處彎沉
圖10所示此測(cè)點(diǎn)主要為縱縫,共測(cè)量3組,分別為左、中、右,其中1測(cè)點(diǎn)位于縱縫處,2、3、4、5測(cè)點(diǎn)對(duì)稱分布于縱縫兩側(cè),相鄰測(cè)點(diǎn)間距為30 cm,檢測(cè)數(shù)據(jù)見表8。
從圖11~圖13彎沉數(shù)據(jù)分析,左、中、右測(cè)點(diǎn)1處得的彎沉值最大,與實(shí)際情況吻合,在左右30 cm的位置處彎沉減小,但變化幅度較小,在左右60 cm位置彎沉變化明顯,因此對(duì)于縱縫處,建議處理以縱縫為中心左右各30 cm寬度為宜,處理深度為表面層部分。
圖10 縱縫處
圖11 左側(cè)彎沉值
圖12 中部彎沉值
圖13 右側(cè)彎沉值
表8 縱縫處彎沉值
圖14所示行車道橫縫處檢測(cè)4個(gè)測(cè)點(diǎn)1、2、3、4,其中測(cè)點(diǎn)1位于橫縫中心處,各相鄰測(cè)點(diǎn)間距50 cm。行車道坑槽處位于橫縫端部,共設(shè)有a、b、c 3個(gè)測(cè)點(diǎn)。為了使承載板放置平穩(wěn),a測(cè)點(diǎn)放于距離坑槽邊緣20 cm處的位置,a、b、c 3個(gè)測(cè)點(diǎn)的間距為50 cm。另外此處的幾個(gè)測(cè)點(diǎn)車轍深度較大。檢測(cè)數(shù)據(jù)見表9。
從圖15、圖16彎沉數(shù)據(jù)分析,行車道橫縫處的彎沉普遍較高,隨著測(cè)點(diǎn)遠(yuǎn)離橫縫,彎沉也相應(yīng)減小,彎沉超過(guò)30(0.01 mm)的位置在離橫縫50 cm的位置,因此對(duì)于橫縫建議處理左右50 cm范圍內(nèi)的區(qū)域,深度為處理到基層。
圖14 行車道橫縫及坑槽
圖15 行車道橫縫處
圖16 行車道坑槽處
表9 橫縫及坑槽處彎沉
(1)在道路破損嚴(yán)重位置,彎沉值普遍偏小,并伴隨彎沉點(diǎn)的離散度偏大,證明了下部結(jié)構(gòu)的損壞,可以將彎沉的離散程度作為評(píng)價(jià)道路下部結(jié)構(gòu)完整性的依據(jù)。(2)裂縫的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有影響范圍,裂縫中心點(diǎn)處承載能力最差,完成值最大,裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響隨著距離裂縫越遠(yuǎn),影響越小,經(jīng)測(cè)定裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響是裂縫左右各50 cm,因此對(duì)裂縫的處理可以限于這個(gè)范圍內(nèi),不需要過(guò)多處理而發(fā)生浪費(fèi)。(3)通過(guò)FWD檢測(cè)可以準(zhǔn)確評(píng)估路面彎沉程度。